JPS5841357B2 - エトキシル化/プロポキシル化多価アルコ−ルを使用した酸性亜鉛めっき溶液およびメッキ法 - Google Patents
エトキシル化/プロポキシル化多価アルコ−ルを使用した酸性亜鉛めっき溶液およびメッキ法Info
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- JPS5841357B2 JPS5841357B2 JP55162102A JP16210280A JPS5841357B2 JP S5841357 B2 JPS5841357 B2 JP S5841357B2 JP 55162102 A JP55162102 A JP 55162102A JP 16210280 A JP16210280 A JP 16210280A JP S5841357 B2 JPS5841357 B2 JP S5841357B2
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- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/22—Electroplating: Baths therefor from solutions of zinc
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、亜鉛の電気めっき、すなわち、電着、好まし
い態様において、普通の電気めっき装置を使用して導電
性加工片上に高品質の光沢のある輝いた亜鉛析出物を形
成できる新規な酸性めっき溶液に関する。
い態様において、普通の電気めっき装置を使用して導電
性加工片上に高品質の光沢のある輝いた亜鉛析出物を形
成できる新規な酸性めっき溶液に関する。
また、本発明は、本発明の新規な酸性亜鉛めつき浴液か
ら高品質の亜鉛被膜を電気めきする改良された方法に関
する。
ら高品質の亜鉛被膜を電気めきする改良された方法に関
する。
きわめてすぐれた付着性および高度の延性を有する、光
沢のある輝いた、または半光沢の、亜鉛めっきは、本発
明に従って製造できる。
沢のある輝いた、または半光沢の、亜鉛めっきは、本発
明に従って製造できる。
光沢のある輝いた金属亜鉛析出物は、水性酸性亜鉛めっ
き溶液、または浴から、金属支持体上に電気めっきでき
ることは、この分野においてよく知られている。
き溶液、または浴から、金属支持体上に電気めっきでき
ることは、この分野においてよく知られている。
しかしながら、十分に高い水準の光沢および輝きを有す
る、均一なかつ信頼性ある被膜を工業的に製造すること
は、困難である。
る、均一なかつ信頼性ある被膜を工業的に製造すること
は、困難である。
たとえば、めっき溶液の温度は一般に約60〜90°F
(15〜30℃)の範囲内に制御しなくてはならない。
(15〜30℃)の範囲内に制御しなくてはならない。
とくに、より高い温度において、とくに疎水性であるが
、あるいは疎水性置換基を含有する溶液成分を用いると
、めっき溶液の「くもり」、または不安定性という困難
を経験する。
、あるいは疎水性置換基を含有する溶液成分を用いると
、めっき溶液の「くもり」、または不安定性という困難
を経験する。
より低い温度においては、均一なかつ許容しうる亜鉛被
膜を得ることにおいて、とくに縞などの表面の不完全性
を回避することは、困難である。
膜を得ることにおいて、とくに縞などの表面の不完全性
を回避することは、困難である。
従来の酸性亜鉛めっき浴において、細粒化剤を使用して
商業的に許容されうる輝いた光沢のある亜鉛被膜を生成
する。
商業的に許容されうる輝いた光沢のある亜鉛被膜を生成
する。
細粒化剤を用いないと、従来の浴によって生ずる亜鉛被
膜は、通常工業的応用において直面する全範囲の電流密
度にわたって、均一な、平滑な、微細な表面を示さない
ことがある。
膜は、通常工業的応用において直面する全範囲の電流密
度にわたって、均一な、平滑な、微細な表面を示さない
ことがある。
先行技術において、細粒化剤は、典型的には、実質的な
量の疎水性置換基を含有し、実質的に表面活性を示し、
そして界面活性剤としC分類されるポリエーテルであっ
た。
量の疎水性置換基を含有し、実質的に表面活性を示し、
そして界面活性剤としC分類されるポリエーテルであっ
た。
実質的な量の疎水性置換基が存在するため、水性、酸性
の亜鉛めっき浴中の先行技術の細粒化剤の溶解度はきわ
めて重要であった。
の亜鉛めっき浴中の先行技術の細粒化剤の溶解度はきわ
めて重要であった。
このような浴は典型的には低い「くもり点」を示す。
この「くもり点」は、界面活性剤または疎水性材料が水
性めっき溶液から分離し始める点である。
性めっき溶液から分離し始める点である。
また、亜鉛めっき浴をかきまぜることは望ましく、これ
は、典型的にはめつき溶液中に空気を泡立てて通人する
ことによって行われる。
は、典型的にはめつき溶液中に空気を泡立てて通人する
ことによって行われる。
しかしながら、界面活性剤である、従来の細粒化剤は過
度の発泡に導き、これは、通常追加の添加剤、たとえば
、消泡剤などを加えることにより、抑制しなくてはなら
ない。
度の発泡に導き、これは、通常追加の添加剤、たとえば
、消泡剤などを加えることにより、抑制しなくてはなら
ない。
このような先行技術の細粒化剤を用いる水性、酸性亜鉛
めっき系は、米国特許第3920528号、同第392
8149号、同第4014761号、同第407506
6号、同第4119502号、同第4137133号、
および同第4138394号中に開示されているものを
、例として挙げることができる。
めっき系は、米国特許第3920528号、同第392
8149号、同第4014761号、同第407506
6号、同第4119502号、同第4137133号、
および同第4138394号中に開示されているものを
、例として挙げることができる。
米国特許第3891520号は2価のアルコールである
ポリエチレングリコールのポリマーの使用を開示し、一
方米国特許第4070256号は脂肪族1価アルコール
を使用できることを示している。
ポリエチレングリコールのポリマーの使用を開示し、一
方米国特許第4070256号は脂肪族1価アルコール
を使用できることを示している。
しかしながら、先行技術において使用されている1価の
アルコールおよび2価のアルコールの両方は表面活性剤
(すなわち、6界面活性剤)であり、そしてそれらを使
用する酸性亜鉛めっき浴中で発泡剤である。
アルコールおよび2価のアルコールの両方は表面活性剤
(すなわち、6界面活性剤)であり、そしてそれらを使
用する酸性亜鉛めっき浴中で発泡剤である。
米国特許第3945894号は、水溶性ポリグリシトー
ル類およびそれらの誘導体の使用を開示しており、それ
らは劣った均一電着性および被膜力を示し、そして中程
度の電流密度の範囲において許容しえない帯または干渉
を形成させる。
ル類およびそれらの誘導体の使用を開示しており、それ
らは劣った均一電着性および被膜力を示し、そして中程
度の電流密度の範囲において許容しえない帯または干渉
を形成させる。
先行技術のこれらの酸性亜鉛浴のすべてにおいて、くも
り点の寄与しないか、寄与する場合であっても、はんの
わずかであり、そして使用めっき亜鉛めっき溶液中にお
いて発泡しない細粒化剤がなお要求されている。
り点の寄与しないか、寄与する場合であっても、はんの
わずかであり、そして使用めっき亜鉛めっき溶液中にお
いて発泡しない細粒化剤がなお要求されている。
本発明の改良された亜鉛酸性めっき溶液および方法の両
者は、とくにめっき浴の使用温度に関して、操業上の実
用性の広い寛容度を提供する。
者は、とくにめっき浴の使用温度に関して、操業上の実
用性の広い寛容度を提供する。
それらは、めっき溶液の劣化やくもりを起こさないで、
現在可能であるよりも高い浴温度において、連続操業を
許すので、とくに有用かつ有利である。
現在可能であるよりも高い浴温度において、連続操業を
許すので、とくに有用かつ有利である。
その上、それらによれば、現在可能であるよりも非常に
低い温度において、工業的に許容しうるめつきを行うこ
とができる。
低い温度において、工業的に許容しうるめつきを行うこ
とができる。
これらによると、めっきを開始できる前のめつき浴の加
熱の必要性が排除される。
熱の必要性が排除される。
本発明によれば、亜鉛被膜の電着の水性、酸性亜鉛めっ
き溶液は、3以上のエトキシル化および/またはプロポ
キシル化ヒドロキシル基を有する、界面活性剤でない多
価アルコールからなる細粒化剤を用いることによって、
調製できることが発見された。
き溶液は、3以上のエトキシル化および/またはプロポ
キシル化ヒドロキシル基を有する、界面活性剤でない多
価アルコールからなる細粒化剤を用いることによって、
調製できることが発見された。
典型的には、本発明の水性、酸性亜鉛めっき溶液は、亜
鉛イオン源、電流を伝導できる電気的に帯電したイオン
を供給する電解質、少なくとも1種の光沢剤、および有
機酸またはその塩、ならびに本発明の新規な細粒化剤を
含有する。
鉛イオン源、電流を伝導できる電気的に帯電したイオン
を供給する電解質、少なくとも1種の光沢剤、および有
機酸またはその塩、ならびに本発明の新規な細粒化剤を
含有する。
好ましくは、これらのめつき溶液は、さらに、緩衝剤、
ならびに亜鉛めっき溶液の溶解度や安定性に悪影響を及
ぼさない、他の任意の添加剤を含有できる。
ならびに亜鉛めっき溶液の溶解度や安定性に悪影響を及
ぼさない、他の任意の添加剤を含有できる。
半光沢の亜鉛被膜は、同様に、このめっき溶液中の光沢
剤の使用量を変更または排除することによって、生成で
きる。
剤の使用量を変更または排除することによって、生成で
きる。
本発明のめつき溶液は、約50〜120’F(10〜4
9°C)の範囲の温度および約4.5〜6.5の間の範
囲のpHにおいて、効果的に使用できる。
9°C)の範囲の温度および約4.5〜6.5の間の範
囲のpHにおいて、効果的に使用できる。
このめっき溶液は効果的に有意のくもり点をもたず、そ
して発泡は本発明の細粒化剤をめっき溶液中に含有させ
ることにより、空気のかきまぜを用いるときでさえ、実
質的に発生しない。
して発泡は本発明の細粒化剤をめっき溶液中に含有させ
ることにより、空気のかきまぜを用いるときでさえ、実
質的に発生しない。
また本発明によれば、本発明の新規な、水性、酸性亜鉛
めっき溶液を電気めっきに使用することからなる、好ま
しくは輝いた光沢のある外観を有する、亜鉛被膜の改良
された電気めっき法が提供される。
めっき溶液を電気めっきに使用することからなる、好ま
しくは輝いた光沢のある外観を有する、亜鉛被膜の改良
された電気めっき法が提供される。
広い範囲の電流密度およびめっき条件にわたって、きわ
めてすぐれた細粒度および高い品質の輝度および光沢度
を示す亜鉛被膜は、本発明に従つて生成できる。
めてすぐれた細粒度および高い品質の輝度および光沢度
を示す亜鉛被膜は、本発明に従つて生成できる。
少量の光沢剤を使用すると、きわめてすぐれた付着力お
よび高度の延性を有する半光沢の亜鉛めっきを生成でき
る。
よび高度の延性を有する半光沢の亜鉛めっきを生成でき
る。
したがって、本発明の目的は、細粒化剤を含有し、そし
て従来の酸性亜鉛めっき浴を用いて可能であるよりも、
広い範囲のめつき条件、最も顕著には温度、にわたって
、工業的に許容しうる輝いた光沢のある、あるいは半光
沢の、亜鉛被膜を電着できる、改良された水性、酸性め
っき溶液を提供することである。
て従来の酸性亜鉛めっき浴を用いて可能であるよりも、
広い範囲のめつき条件、最も顕著には温度、にわたって
、工業的に許容しうる輝いた光沢のある、あるいは半光
沢の、亜鉛被膜を電着できる、改良された水性、酸性め
っき溶液を提供することである。
本発明のほかの目的は、輝いた光沢のある亜鉛被膜の電
気めっきの間、空気のかきまぜなどを用いるとき発泡し
ない、改良された水性、酸性亜鉛めっき溶液を提供する
ことである。
気めっきの間、空気のかきまぜなどを用いるとき発泡し
ない、改良された水性、酸性亜鉛めっき溶液を提供する
ことである。
さらに、本発明のほかの目的は、最も広い可能な範囲の
めつき条件、とくに温度、にわたって、発泡せずに、亜
鉛被膜を電気めっきする改良された方法を提供すること
である。
めつき条件、とくに温度、にわたって、発泡せずに、亜
鉛被膜を電気めっきする改良された方法を提供すること
である。
本発明の他の目的および新規な水性、酸性亜鉛めっき溶
液および方法の利点は、以下の好ましい態様についての
説明から容易に明らかとなるであろう。
液および方法の利点は、以下の好ましい態様についての
説明から容易に明らかとなるであろう。
輝いた光沢のある亜鉛被膜を電気めっきできる、改良さ
れた水性、酸性亜鉛めっき溶液は、本発明の好ましい態
様に従って提供される。
れた水性、酸性亜鉛めっき溶液は、本発明の好ましい態
様に従って提供される。
このような水性、酸性亜鉛めっき浴は、溶液中に亜鉛イ
オン源を含有する。
オン源を含有する。
普通の亜鉛イオン源のいずれをも使用できる゛。
たとえば、塩化亜鉛、硫酸亜鉛、スルファミン酸亜鉛、
酢酸亜鉛、フルオロホウ酸亜鉛またはそれらの混合物を
水溶液中に溶かすことができる。
酢酸亜鉛、フルオロホウ酸亜鉛またはそれらの混合物を
水溶液中に溶かすことができる。
それにもかかわらず、水溶液中に亜鉛イオン源を供給す
ることができ、他の方法では、生ずる亜鉛めっき溶液の
安定性または操業性を妨害しない、化合物または材料を
使用することは、本発明の範囲に完全に入る。
ることができ、他の方法では、生ずる亜鉛めっき溶液の
安定性または操業性を妨害しない、化合物または材料を
使用することは、本発明の範囲に完全に入る。
電解質を水性めっき溶液中に供給して、電流を伝導でき
る電気的に帯電したイオンを供給する。
る電気的に帯電したイオンを供給する。
たとえば、電解質は、塩酸、硫酸、スルファミン酸、フ
ルオロホウ酸、または酢酸の可溶性アルカリ塩、あるい
は塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、スルファミン
酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、フルオロホウ酸ア
ンモニウムまたはそれらの混合物から選ぶことができる
。
ルオロホウ酸、または酢酸の可溶性アルカリ塩、あるい
は塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、スルファミン
酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、フルオロホウ酸ア
ンモニウムまたはそれらの混合物から選ぶことができる
。
生ずる水性亜鉛めっき浴の安定性または操業性を妨害し
ないかぎり、他の適当な電解質を使用することは、本発
明の範囲に完全に入る。
ないかぎり、他の適当な電解質を使用することは、本発
明の範囲に完全に入る。
本発明の新規なめつき溶液の好ましい態様は輝やいた、
すなわち、光沢のある亜鉛被膜を形成するために使用で
きるべきであるので、少なくとも1種の光沢剤を浴に加
える。
すなわち、光沢のある亜鉛被膜を形成するために使用で
きるべきであるので、少なくとも1種の光沢剤を浴に加
える。
このような光沢剤の量は、変化させて光沢度を調整でき
る。
る。
たとえば、普通の光沢剤、たとえば、ベンジリデンアセ
トンまたは0−クロロベンズアルデヒドを使用できる。
トンまたは0−クロロベンズアルデヒドを使用できる。
もちろん、半光沢または無光沢の被膜を望むとき、少量
の光沢剤を使用することができ、あるいは光沢剤をめっ
き浴から完全に排除することができる。
の光沢剤を使用することができ、あるいは光沢剤をめっ
き浴から完全に排除することができる。
本発明の新規なめつき溶液の特別の組成のこのような変
更は、当業者にとって自明であろう。
更は、当業者にとって自明であろう。
本発明の亜鉛めっき溶液は、有機酸、または有機酸の塩
をも含有する。
をも含有する。
好ましくは、安息香酸または安息香酸ナトリウムを使用
する。
する。
さらに、本発明の水性亜鉛めっき溶液は、ヒドロキシル
基が特定のモル数のオキシエチレンまたはオキシプロピ
レンで置換されたグリセリンおよびソルビトールから選
ばれた多価アルコールからなる新規なかつ改良された細
粒化剤を含有する。
基が特定のモル数のオキシエチレンまたはオキシプロピ
レンで置換されたグリセリンおよびソルビトールから選
ばれた多価アルコールからなる新規なかつ改良された細
粒化剤を含有する。
すなわち、オキシエチレン基またはオキシプロピレン基
、またはそれらの組み合わせで置換されたヒドロキシル
基を有するグリセリン、ソルビトールから選ばれた、多
価アルコールなどを使用する。
、またはそれらの組み合わせで置換されたヒドロキシル
基を有するグリセリン、ソルビトールから選ばれた、多
価アルコールなどを使用する。
本発明の改良された細粒化剤として使用できる多価アル
コール上に置換されたオキシアルキレン基の数を、広い
範囲にわたって変化することは、本発明の範囲内に入る
。
コール上に置換されたオキシアルキレン基の数を、広い
範囲にわたって変化することは、本発明の範囲内に入る
。
こい数は、置換されている特定の多価アルコール、選ん
だ特定のオキシアルキレン基、および亜鉛めっき溶液の
変数、たとえばpH1使用温度および溶解度に依存する
。
だ特定のオキシアルキレン基、および亜鉛めっき溶液の
変数、たとえばpH1使用温度および溶解度に依存する
。
したがって、オキシアルキレン基の数は、置換された多
価アルコールが、本発明の亜鉛めっき溶液中で、可溶性
でありかつ実質的に可溶性にとどまるかぎり、本発明を
制限する因子ではない。
価アルコールが、本発明の亜鉛めっき溶液中で、可溶性
でありかつ実質的に可溶性にとどまるかぎり、本発明を
制限する因子ではない。
好ましくは、本発明の細粒化剤がオキシエチレン基で置
換されたグリセリンであるとき、5〜30モルのエチレ
ンオキシドがヒドロキシル基について置換される。
換されたグリセリンであるとき、5〜30モルのエチレ
ンオキシドがヒドロキシル基について置換される。
オキシプロピレンで置換されたグリセリンは、好ましく
は、ヒドロキシル基について置換された3〜15モルの
プロピレンオキシドを有する。
は、ヒドロキシル基について置換された3〜15モルの
プロピレンオキシドを有する。
本発明の細粒化剤がオキシエチレン置換ソルビトールで
あるとき、好ましくは6〜100モルのエチレンオキシ
ドをヒドロキシル基について置換する。
あるとき、好ましくは6〜100モルのエチレンオキシ
ドをヒドロキシル基について置換する。
オキシプロピレン基で置換されたソルビトールは、ヒド
ロキシル基について置換されたl〜20モルのプロピレ
ンオキシドを有することが好ましい。
ロキシル基について置換されたl〜20モルのプロピレ
ンオキシドを有することが好ましい。
このような多価アルコールは有効ヒドロキシル部位の全
部が置換されていなくてよい。
部が置換されていなくてよい。
しかしながら、すべての有効ヒドロキシル基がオキシア
ルキレン基で置換されていることが好ましい。
ルキレン基で置換されていることが好ましい。
さらに、オキシアルキレン基は通常ヒドロキシル基で終
るが、末端水素は、亜鉛めっき溶液中で細粒化剤の溶解
度および性能を妨害したり、あるいはそれらに悪影響を
及ぼさない、いかなる基で置換されでいてもよい。
るが、末端水素は、亜鉛めっき溶液中で細粒化剤の溶解
度および性能を妨害したり、あるいはそれらに悪影響を
及ぼさない、いかなる基で置換されでいてもよい。
また、本発明に従って細粒化剤として使用する置換され
た多価アルコールが1以上の異なるオキシアルキレン基
を含有することは、本発明の範囲に完全に入る。
た多価アルコールが1以上の異なるオキシアルキレン基
を含有することは、本発明の範囲に完全に入る。
たとえば、いくつかのヒドロキシル部位がオキシエチレ
ンで置換され、そして他のヒドキシル部位がオキシプロ
ピレンで置換されたグリセリンを、本発明に従って使用
できる。
ンで置換され、そして他のヒドキシル部位がオキシプロ
ピレンで置換されたグリセリンを、本発明に従って使用
できる。
さらに、本発明による細粒化剤は、種々の異なるオキシ
アルキレン基で置換された種々の異なる多価アルコール
の配合物を含有することができる。
アルキレン基で置換された種々の異なる多価アルコール
の配合物を含有することができる。
好ましくは、陰イオン性界面活性剤も本発明の亜鉛めっ
き溶液中に含める。
き溶液中に含める。
たとえば、硫酸アルキル、スルホン酸アルキルまたはス
ルホン酸アルキルアリールを有利に使用できる。
ルホン酸アルキルアリールを有利に使用できる。
硫酸2−エチルヘキシルは最も好ましい。
必要に応じて、緩衝剤、たとえば、ホウ酸またはその塩
を本発明の新規な亜鉛めっき溶液に加えることは、望ま
しいであろう。
を本発明の新規な亜鉛めっき溶液に加えることは、望ま
しいであろう。
本発明の亜鉛めっき溶液の溶解度または性能に対して不
適合性でない、他の普通の種類の添加剤および剤を、望
むならば、加えることもできる。
適合性でない、他の普通の種類の添加剤および剤を、望
むならば、加えることもできる。
たとえば、ハイドロトロープなどの添加剤を、本発明の
亜鉛めっき溶液に、必要に応じて加えることは、本発明
の範囲に完全に入る。
亜鉛めっき溶液に、必要に応じて加えることは、本発明
の範囲に完全に入る。
本発明の水性、酸性亜鉛めっき溶液の各成分の配合量は
、通常の使用濃度の範囲内であれば特に制限はないが、
一般には次のようになる。
、通常の使用濃度の範囲内であれば特に制限はないが、
一般には次のようになる。
(a) 亜鉛イオン源は、使用電流密度で工業製品と
して許容される品質の亜鉛めっき被膜を生ずるのに少な
くとも必要な濃度で存在させる。
して許容される品質の亜鉛めっき被膜を生ずるのに少な
くとも必要な濃度で存在させる。
その濃度の上限は、経済性で決まる。
使用電流密度でめっきされうる濃度より高濃度を用いる
と、亜鉛イオンの持ち去り損失を生ずる。
と、亜鉛イオンの持ち去り損失を生ずる。
(b) 電解質の濃度の下限は、電解浴が所望のめつ
き速度を持続するのに必要な量の電流を伝えることがで
きるようにするのに必要な量である。
き速度を持続するのに必要な量の電流を伝えることがで
きるようにするのに必要な量である。
一方、電解質濃度の上限は、経済面と、得られる電気め
っきの品質を阻害しないという観点から決められる。
っきの品質を阻害しないという観点から決められる。
たとえば、電解質濃度が極めて過大であると、析出物の
生成を生じ、めっき被膜の品質を損なう。
生成を生じ、めっき被膜の品質を損なう。
(C) 有機酸またはその塩の濃度は、使用しうる最
低電流密度で析出した亜鉛の均一な被覆力を与えるの少
なくとも十分な濃度とする。
低電流密度で析出した亜鉛の均一な被覆力を与えるの少
なくとも十分な濃度とする。
その量を過大に増量しても、それ以上亜鉛の被覆力を高
めることはないので、量の上限はこの意味で経済的にむ
だにならない量である。
めることはないので、量の上限はこの意味で経済的にむ
だにならない量である。
(d) 細粒化剤は、無定形析出物を防止するように
所望程度の細粒化を達成するのに必要な最低量から、経
済的に可能で所望のめっきを阻害しない最高量までの範
囲内で存在させる。
所望程度の細粒化を達成するのに必要な最低量から、経
済的に可能で所望のめっきを阻害しない最高量までの範
囲内で存在させる。
本発明の方法の好ましい態様に従えば、本発明の水性、
酸性亜鉛めっき溶液を使用して、輝いた光沢のある亜鉛
被膜を電気めっきする。
酸性亜鉛めっき溶液を使用して、輝いた光沢のある亜鉛
被膜を電気めっきする。
亜鉛めっき溶液の温度は約50°F〜120°F(10
°C〜49℃)、好ましくは65十〜90下(18℃〜
33℃)の間に維持し、pHは約4.5〜6.5、好ま
しくは4.9〜5.3の範囲である。
°C〜49℃)、好ましくは65十〜90下(18℃〜
33℃)の間に維持し、pHは約4.5〜6.5、好ま
しくは4.9〜5.3の範囲である。
約1〜120アンペア/平方フート(10,8〜129
1.7アンペア/平方メートル)の電流密度を、亜鉛陽
極と沈めた金属加工片との間に加えることができる。
1.7アンペア/平方メートル)の電流密度を、亜鉛陽
極と沈めた金属加工片との間に加えることができる。
改良された水性、酸性亜鉛めっき溶液を用いる本発明の
方法に従えば、全範囲の電流密度にわたって輝いた光沢
のある亜鉛めっきが得られる。
方法に従えば、全範囲の電流密度にわたって輝いた光沢
のある亜鉛めっきが得られる。
半光沢または無光沢の亜鉛被膜を望み、そして少量の光
沢剤を亜鉛めっき溶液へ加える場合、きわめてすぐれた
付着力と高度の延性をもつ、半光沢または無光沢の亜鉛
被膜が生成するであろう。
沢剤を亜鉛めっき溶液へ加える場合、きわめてすぐれた
付着力と高度の延性をもつ、半光沢または無光沢の亜鉛
被膜が生成するであろう。
本発明に従って得られる亜鉛被膜の厚さは制限されない
が、それは通常0.1−0.6ミル(0,o o OI
〜0.0006インチ、0.0025〜0.0152ミ
リメートル)、好ましくは約0.25ミル(0,000
25インチ、0.0064ミリメートル)である。
が、それは通常0.1−0.6ミル(0,o o OI
〜0.0006インチ、0.0025〜0.0152ミ
リメートル)、好ましくは約0.25ミル(0,000
25インチ、0.0064ミリメートル)である。
本発明の改良された水性、酸性亜鉛めっき溶液および方
法を、次の実施例によってさらに説明する。
法を、次の実施例によってさらに説明する。
実施例 1
水性、酸性塩化亜鉛めっき溶液を、次の成分、塩化亜鉛
349/1塩化カリウム
210 !!/1ホウ酸
269 / l硫酸2−エチルヘキ
シル ナトリウム塩 21 g71安
息香酸ナトリウム塩 3.7g/zベンジ
リデンアセトン 0.26g/lo−’70
ロベンズアルデヒド O,Or9/117モルのエ
チレンオキシドで 一トキシル化したグリセリン 8°5g/′を、
混合することによって調製した。
349/1塩化カリウム
210 !!/1ホウ酸
269 / l硫酸2−エチルヘキ
シル ナトリウム塩 21 g71安
息香酸ナトリウム塩 3.7g/zベンジ
リデンアセトン 0.26g/lo−’70
ロベンズアルデヒド O,Or9/117モルのエ
チレンオキシドで 一トキシル化したグリセリン 8°5g/′を、
混合することによって調製した。
この亜鉛めっき溶液は、4.9〜5.3の間のpHと7
5°F(23,9°C)の温度を有した。
5°F(23,9°C)の温度を有した。
鋼パネルを、普通の方法で準備し、標準のハル(Hu
l l )電解槽中に配置した。
l l )電解槽中に配置した。
2アンペアの電流を電解槽の電極間を横切って供給して
、電流密度を約1〜120アンペア/平方フート(10
,8〜1291.7アンペア/平方メートル)の範囲に
した。
、電流密度を約1〜120アンペア/平方フート(10
,8〜1291.7アンペア/平方メートル)の範囲に
した。
溶液を機械的にかきまぜた。
5分後、電流を停止し、パネルを取り出して検査した。
パネルは、全範囲の電流密度にわたって、輝いた光沢の
ある亜鉛めっきで被覆された。
ある亜鉛めっきで被覆された。
実施例 2
実施例1を反復したが、ただし26モルのエチルヘキシ
ルでエトキシル化したグリセリン(MACOL ETG
−26の商品名で商業的に入手できる)を細粒化剤とし
て使用した。
ルでエトキシル化したグリセリン(MACOL ETG
−26の商品名で商業的に入手できる)を細粒化剤とし
て使用した。
得られたパネルは、全範囲の電流密度にわたって、輝い
た光沢のある亜鉛めっきを示した。
た光沢のある亜鉛めっきを示した。
実施例 3
実施例1を反復したが、たゾし5モルのエチレンオキシ
ドでエトキシル化したグリセリンを細粒化剤として使用
した。
ドでエトキシル化したグリセリンを細粒化剤として使用
した。
得られたパネルは、全範囲の電流密度にわたって、輝い
た光沢のある亜鉛めっきを示した。
た光沢のある亜鉛めっきを示した。
実施例 4
実施例1を反復したが、たゾし30モルのエチレンオキ
シドでエトキシル化したグリセリンを細粒化剤として使
用した。
シドでエトキシル化したグリセリンを細粒化剤として使
用した。
得られるパネルは、全範囲の電流密度にわたって、輝い
た光沢のある亜鉛めっきを示した。
た光沢のある亜鉛めっきを示した。
実施例 5
実施例1を反復したが、たゾしめっきを120〜125
°F(48,9〜51.7°C)の範囲の高温において
実施した。
°F(48,9〜51.7°C)の範囲の高温において
実施した。
パネル上に主族した亜鉛被膜は、全範囲の電流密度にわ
たって、輝いた光沢のある外観を示した。
たって、輝いた光沢のある外観を示した。
実症例 6
先行技術の細粒化剤の性能と比較する目的で、実施例5
を反復したが、ただし26モルのエチレンオキシドでエ
トキシル化したセチル−ステアリルアルコールからなる
従来の細粒化剤を、本発明の置換グリセリン材料の代わ
りに、使用した。
を反復したが、ただし26モルのエチレンオキシドでエ
トキシル化したセチル−ステアリルアルコールからなる
従来の細粒化剤を、本発明の置換グリセリン材料の代わ
りに、使用した。
亜鉛溶液はくもり、モして細粒化剤は溶液から部分的に
分離して、油の薄膜を形成した。
分離して、油の薄膜を形成した。
パネル上に生じた亜鉛めっきは、劣った細粒度と油状外
観を示し、商業的に許容しうるものではなかった。
観を示し、商業的に許容しうるものではなかった。
実施例 7
実施例1を反復したが、30モルのエチレンオキシドお
よび1.5モルのプロピレンオキシドで置換されたヒド
ロキシル基を有するグリセリンを本発明の細ね化剤とし
て使用した。
よび1.5モルのプロピレンオキシドで置換されたヒド
ロキシル基を有するグリセリンを本発明の細ね化剤とし
て使用した。
パネル上に生じた亜鉛被膜は、全範囲の電流密度にわた
って、輝いた光沢を有した。
って、輝いた光沢を有した。
実施例 8
実施例1を反復したが、ただし12モルのプロピレンオ
キシドで置換したヒドロキシル基を有するグリセリン(
MacozE T G−12の商品名で商業的に入手で
きる)を細粒化剤として使用した。
キシドで置換したヒドロキシル基を有するグリセリン(
MacozE T G−12の商品名で商業的に入手で
きる)を細粒化剤として使用した。
パネル上に生じた亜鉛被膜は、全範囲の電流密度にわた
って、輝いて光沢があった。
って、輝いて光沢があった。
実施例 9
実施例1を反復したが、ただし50モルのエチレンオキ
シドでエトキシル化したソルビトールを細粒化剤として
使用した。
シドでエトキシル化したソルビトールを細粒化剤として
使用した。
パネル上に生じた亜鉛被膜は、全範囲の電流密度にわた
って、輝いた光沢があった。
って、輝いた光沢があった。
実施例 10
本例は、本発明のめつき浴の組成範囲を例示するもので
ある。
ある。
(亜鉛金属として)
電流を伝導できる電気的に帯電した
イオンを供給する電解質 20〜400g/l有
機酸または有機酸塩 0.5〜12 g/l細
粒化剤 1〜40 g/l実施
例 11 本例は、本発明のめつき浴の好ましい組成範囲を例示す
るものである。
機酸または有機酸塩 0.5〜12 g/l細
粒化剤 1〜40 g/l実施
例 11 本例は、本発明のめつき浴の好ましい組成範囲を例示す
るものである。
電流を伝導できる電気的に帯電した
イオンを供給する電解質 50〜300 g/l有機
酸または有機酸塩 2〜6 g/l細粒化剤
5〜25g/A実施例 12 前出の実施例10および11において、 (a) 亜鉛供給源を、塩化亜鉛、硫酸亜鉛、スルフ
ァミン酸亜鉛、酢酸亜鉛およびフルオロホウ素酸亜鉛の
1種もしくは2種以上とし、 (b) 電解質を、塩酸、硫酸、スルファミノ酸、フ
ルオロホウ酸および酢酸の可溶性アルカリ塩ならびに塩
化アンモニウム、硫酸アンモニウム、スルファミン酸ア
ンモニウム、酢酸アンモニウムおよびフルオロホウ酸ア
ンモニウムの1種もしくは2種以上とする。
酸または有機酸塩 2〜6 g/l細粒化剤
5〜25g/A実施例 12 前出の実施例10および11において、 (a) 亜鉛供給源を、塩化亜鉛、硫酸亜鉛、スルフ
ァミン酸亜鉛、酢酸亜鉛およびフルオロホウ素酸亜鉛の
1種もしくは2種以上とし、 (b) 電解質を、塩酸、硫酸、スルファミノ酸、フ
ルオロホウ酸および酢酸の可溶性アルカリ塩ならびに塩
化アンモニウム、硫酸アンモニウム、スルファミン酸ア
ンモニウム、酢酸アンモニウムおよびフルオロホウ酸ア
ンモニウムの1種もしくは2種以上とする。
実施例 13
実施例10の組成にさらに0.05〜1 g / l
(7D適当な有機光沢剤を含有させる。
(7D適当な有機光沢剤を含有させる。
実施例 14
実施例11の組成にさらに0.1〜0.9g/lの適当
な有機光沢剤を含有させる。
な有機光沢剤を含有させる。
実施例 15
実施例13または14のめつき浴組成において、有機光
沢剤としてベンジリデンアセトンおよび0クロロベンズ
アルデヒドの一方または両方を使用する。
沢剤としてベンジリデンアセトンおよび0クロロベンズ
アルデヒドの一方または両方を使用する。
以上の特定の実施例は、本発明を例示することのみを目
的とするが、本発明に従うこのような亜鉛めっき溶液お
よびそれを用いる電気めっき法は、特許請求の範囲に定
義される本発明の範囲を逸脱しないで、変更し、変化さ
せ、あるいは変形することができることを理解すべきで
ある。
的とするが、本発明に従うこのような亜鉛めっき溶液お
よびそれを用いる電気めっき法は、特許請求の範囲に定
義される本発明の範囲を逸脱しないで、変更し、変化さ
せ、あるいは変形することができることを理解すべきで
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1(a)亜鉛イオン源、 (b) 電流を伝導できる電気的に帯電したイオンを
供給する電解質、 (c) 有機酸または有機酸の塩、 (d) ヒドロキシル基が5〜30モルのエチレンオ
キシドで置換されたグリセリン、ヒトむキシル基が3〜
15モルのプロピレンオキシドで置換されたグリセリン
、ヒドロキシル基が6〜100モルのエチレンオキシド
で置換されたソルビトールおよびヒドロキシル基が1〜
20モルのプロピレンオキシドで置換されたソルビトー
ルよりなる群から選ばれる多価アルコールからなる細粒
化剤、および、 (e) 少なくとも1種の適当な有機光沢剤、から本
質的になり、アルキルナフチルケトン類およびアルキル
ナフチルエーテル類を含まないことを特徴とする、亜鉛
被膜を電着するための水性、酸性亜鉛めっき溶液。 2 該亜鉛イオン源は、塩酸亜鉛、硫酸亜鉛、スルファ
ミン酸亜鉛、酢酸亜鉛、フルオロホウ酸亜鉛またはそれ
らの混合物から選ばれた亜鉛塩であり、そして該電解質
は、塩酸、硫酸、スルファミン酸、フルオロホウ酸、ま
たは酢酸の可溶性アルカリ塩、および塩化アンモニウム
、硫酸アンモニウム、スルファミン酸アンモニウム、酢
酸アンモニウム、フルオロホウ酸アンモニウムまたはそ
れらの混合物から選ばれる特許請求の範囲第1項記載の
水性、酸性亜鉛めっき溶液。 3 陰イオン性界面活性剤をさらに含む特許請求の範囲
第1項記載の水性、酸性亜鉛めっき溶液。 4 該光沢剤が、ベノジリデンアセトンまたは0クロロ
ベンズアルデヒドである特許請求の範囲第1項記載の水
性、酸性亜鉛めっき溶液。 5 ホウ酸またその塩から選ばれた緩働剤、またはハイ
ドロトープから選ばれた1種以上の添加剤をさらに含む
特許請求の範囲第1項記載の水性、酸性亜鉛めっき溶液
。 6 該多価アルコールは、有効ヒドロキシル基1個当り
少なくとも1モルのオキシアルキレンで置換されており
、該オキシアルキレンはオキシエチレンまたはオキシプ
ロピレンから選ばれる特許請求の範囲第1項記載の水性
、酸性亜鉛めっき溶液。 7 該多価アルコールは、17モルのエチレンオキシド
で置換されたヒドロキシル基を有するグリセリン、26
モルのエチレンオキシドで置換されたヒドロキシル基を
有するグリセリン、12モルのプロピレンオキシドで置
換されたヒドロキシル基を有するグリセリン、30モル
のエチレンオキシドおよび1.5モルのプロピレンオキ
シドで置換されたヒドロキシル基を有するグリセリン、
または50モルのエチレンオキシドで置換されたヒドロ
キシル基を有するソルビトールから選ばれる特許請求の
範囲第6項記載の水性、酸性亜鉛めっき溶液。 8(a)亜鉛イオン、電解質イオン、有機酸またはその
塩、ヒドロキシル基が5〜30モルのエチレンオキシド
で置換されたグリセリン、ヒドロキシル基が3〜15モ
ルのプロピレンオキシドで置換されたグリセリン、ヒド
ロキシル基が6〜100モルのエチレンオキシドで置換
されたソルビトールおよびヒドロキシル基が1〜20モ
ルのプロピレンオキシドで置換されたソルビトールより
なる群から選ばれる多価アルコールからなる細粒化剤、
ならびに少なくとも1種の有機光沢剤、から本質的にな
り、アルキルナフチルケトン類およびアルキルナフチル
エーテル類を含まない水性、酸性亜鉛めっき溶液を準備
し、 (b) 該めっき溶液を50°F−120’F(10
℃〜49℃)の間の温度および4.5〜6.5のpHに
維持し、 (c) 金属加工片および亜鉛陽極を該めっき溶液中
に沈め、そして (d) 該金属加工片および陽極を横切って電圧を印
加して、該金属加工片上に亜鉛めっきする、ことを特徴
とする輝いた光沢のある亜鉛めっき法39 該亜鉛イオ
ン源は、塩化亜鉛、硫酸亜鉛、スルファミン酸亜鉛、酢
酸亜鉛、フルオロホウ酸亜鉛またはそれらの混合物から
選ばれ、そして該電解質は、塩酸、硫酸、スルファミン
酸、フルオロホウ酸、または酢酸の可溶性アルカリ塩、
および塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、スルファ
ミン酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、フルオロホウ
酸アンモニウムまたはそれらの混合物から選ばれる特許
請求の範囲第8項記載の方法。 10該めっき溶液中に陰イオン性界面活性剤をさらに含
む特許請求の範囲第8項記載の方法。 11該光沢剤が、ベンジリデンアセトンまたは。 クロロベンズアルデヒドである特許請求の範囲第8項記
載の方法。 12該亜鉛めっき溶液は、ホウ酸またはその塩から選ば
れた緩衝剤、またはハイドロトープから選ばれた1種以
上の添加剤をさらに含む特許請求の範囲第8項記載の方
法。 13該多価アルコールは、有効ヒドロキシル基1個当り
少なくとも1モルのオキシアルキルンで置換されており
、該オキシアルキレンはオキシエチレンまたはオキシプ
ロピレンから選ばれる特許請求の範囲第8項記載の方法
。 14該多価アルコールは、17モルのエチレンオキシド
で置換されたヒドロキシル基を有するグリセリン、26
モルのエチレンオキシドで置換されたヒドロキシル基を
有するグリセリン、12モルのプロピレンオキシドで置
換されたヒドロキシル基を有するグリセリン、30モル
のエチレンオキシドおよび1.5モルのプロピレンオキ
シドで置換されたヒドロキシル基を有するグリセリン、
または50モルのエチレンオキシドで置換されたヒドロ
キシル基を有するソルビトールから選ばれる特許請求の
範囲第8項記載の方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5693889A JPS5693889A (en) | 1981-07-29 |
JPS5841357B2 true JPS5841357B2 (ja) | 1983-09-12 |
Family
ID=22252215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP55162102A Expired JPS5841357B2 (ja) | 1979-11-19 | 1980-11-19 | エトキシル化/プロポキシル化多価アルコ−ルを使用した酸性亜鉛めっき溶液およびメッキ法 |
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---|---|
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AU (1) | AU536353B2 (ja) |
BE (1) | BE886216A (ja) |
BR (1) | BR8007548A (ja) |
CH (1) | CH647009A5 (ja) |
ES (1) | ES8204769A1 (ja) |
FR (1) | FR2470169B1 (ja) |
GB (1) | GB2064585B (ja) |
IT (1) | IT1142191B (ja) |
SE (1) | SE8008081L (ja) |
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---|---|---|---|---|
US4515663A (en) * | 1984-01-09 | 1985-05-07 | Omi International Corporation | Acid zinc and zinc alloy electroplating solution and process |
IT1206252B (it) * | 1986-03-03 | 1989-04-14 | Omi Int Corp | Elettrolita per l'elettrodeposizione di leghe di zinco |
GB2266894A (en) * | 1992-05-15 | 1993-11-17 | Zinex Corp | Modified tin brightener for tin-zinc alloy electroplating bath |
JP5775077B2 (ja) * | 2009-07-30 | 2015-09-09 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se | 無ボイドでのサブミクロン構造物充填用の、抑制剤を含有する金属メッキ組成物 |
US20110108115A1 (en) * | 2009-11-11 | 2011-05-12 | International Business Machines Corporation | Forming a Photovoltaic Device |
JP5552042B2 (ja) | 2010-12-27 | 2014-07-16 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | プログラム解析の方法、システムおよびプログラム |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5010535A (ja) * | 1973-05-24 | 1975-02-03 |
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---|---|---|---|---|
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GB895156A (en) * | 1959-03-19 | 1962-05-02 | Metal & Thermit Corp | Electrodeposition of copper |
JPS4840543B1 (ja) * | 1970-04-24 | 1973-12-01 | ||
DE2160081A1 (de) * | 1970-12-03 | 1972-08-03 | Popescu geb. Micsunescu, Francine, Paris | Verfahren zur Herstellung von Glanzbildnern für Bäder zum galvanischen Verzinken, die so erhaltenen Glanzbildner und Bäder zur Anwendung dieser Glanzbildner |
-
1980
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Patent Citations (1)
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